王东
- 作品数：4 被引量：13H指数：2
- 供职机构：东南大学能源与环境学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划江苏省自然科学基金更多>>
- 相关领域：化学工程电气工程动力工程及工程热物理更多>>
- Fe/CaO催化剂对脱灰徐州烟煤热解特性的影响被引量：2
- 2020年
- 煤热解是一种重要的煤炭分质利用技术,但热解过程中产生的副产物焦油危害极大,催化改质是高效清洁利用煤焦油的方法之一。本文采用溶胶凝胶法制备Fe/CaO催化剂,在管式炉反应器上对脱灰徐州烟煤进行了催化热解实验,对研究催化裂解煤焦油具有重要的意义。结果表明:Fe/CaO催化剂可以明显促进热解气的产生,热解气中CO2、CO和CH4的产量均不断增加。Fe/CaO催化剂促进了液体产物的催化裂解,导致液体产率明显下降。Fe/CaO催化剂促进焦油中的稠环芳烃向脂肪烃和轻质芳烃转化,此外,Fe/CaO催化剂还对萘类化合物的产生有促进作用。Fe/CaO催化剂催化后焦油中两环化合物的含量增多,三环及以上的化合物含量减少,焦油分子量呈减少的趋势。
- 王东马士伟向文国陈时熠
- 关键词：煤热解催化改质
- 一种基于煤气化制取氢气并分离CO_2的反应器的设计及其模拟
- 2010年
- 设计并模拟了一种基于煤气化制取H2并分离CO2的新型反应器。在混合气化反应室中内煤和水蒸气气化,CaO吸收气体产物CO2生成CaCO3,H2与残余CO2进入气化反应室提升管;CaCO3与未被气化的焦炭一起进入CaO再生反应室,焦炭与氧气燃烧,高温使CaCO3分解为CaO和CO2,CaO获得再生;CaO与CO2经过分离器分离,获得了纯净的CO2;CaO再进入气化反应室提升管提升,并吸收H2中残余的CO2,经过旋风分离器与H2分离,获得了纯净的H2,CaO重新回到混合气化反应室,完成一个循环。煤经气化得到了纯净的H2,并实现了CO2的分离与捕集。本文通过ASPEN软件对系统建模并对对象进行了模拟。模拟以1kg/s的进煤量为基准,结果发现:在常压下,进入混合气化反应室的水蒸气的流量一定时,增加CaO的循环质量,H2的产量会增加,但是CaO的循环质量增加到一定程度时,H2的产量不再发生变化;在CaO循环质量不变的条件下,水蒸气流量较低时会导致出口气体有较多的CH4,但随着水蒸气流量的增加,CH4的含量会下降,H2的产量会上升,但是进口水蒸气流量增加到了一定程度时H2产量上升的速度会逐渐变慢;整个系统随着压力增加,H2的产量会降低,CH4产量会增加,最终导致出口H2的浓度降低。
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- 关键词：煤气化CO2捕集ASPEN
- 化学链燃烧制氢三联流化床冷态实验研究被引量：2
- 2012年
- 针对化学链燃烧制氢中无法实现燃料气的完全转化的问题,本文结合铁氧化物的化学特性提出了一种全新的复合流化床结构,设计搭建了对应热值为50 kW的三联流化床冷态试验台,并对该系统进行了气固流动特性研究,探讨了各反应器送风量对压力特征、固体循环率、物料分布的影响。实验结果表明,反应器的压力随着反应器风量的增大而增大;固体循环率可以在较大范围内调节;整个系统能够长期稳定地运行。
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- 关键词：化学链CO_2排放流化床
- 铁基载氧体化学链制氢特性实验研究被引量：9
- 2011年
- 化学链制氢(chemical looping hydrogen generation,CLHG)是一种可以内在实现CO2分离的新型制氢技术。它由燃料、水蒸气和空气反应器组成。该文选取CO为燃料,研究气体燃料的制氢性能及影响因素。并选用Fe2O3作载氧体,Al2O3和TiO2作载体,采用机械混合法,制备了Fe2O3(90%)+Al2O3(10%)、Fe2O3(60%)+Al2O3(40%),Fe2O3(60%)+TiO2(40%)3种载氧体。在900℃下,进行了还原、水蒸气氧化和空气氧化十次循环实验。实验发现,3种载氧体在循环中活性保持稳定,没有出现失活和烧结现象;增加载氧体中惰性载体的质量分数可以提高载氧体的活性;由于TiO2与Fe2O3结合生成惰性的FeTiO3,导致基于TiO2的载氧体活性低于同等质量分数下基于Al2O3的载氧体;惰性载体自身的吸湿性和水蒸气制氢氛围会导致颗粒的团聚。温度升高有利于还原反应,增加了载氧体的还原深度并提高了水蒸气氧化时氢气的产量;同时高温抑制了还原过程中的析碳。还原时气体燃料在单级燃料反应器内由于热力学平衡无法实现完全转化,可考虑设计新型的燃料反应器。
- 史奇良陈时熠薛志鹏王东向文国
- 关键词：载氧体铁氧化物
